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彻底改变PCB生产


pcb电路板

印刷PCB的方法几十年来没有改变。在成像电路板的早期,用液体抗腐蚀剂对基板(铜层压板)进行丝网印刷;然后将其烤箱固化。

这使得抗蚀剂能够在随后的蚀刻过程中充当掩模。屏幕既施加了涂层,又创建了接线板上所需的精确轨迹图像。

60年代和70年代,对PCB的需求呈指数级增长,并且以更小的空间将更多的组件封装到板上的更好的方法,这导致了双面板和多层模块的发展。下一步是找到一种可靠的方法将板侧连接至最初,这涉及焊接线链接,但最终这被更可靠的“镀通孔”方法所取代,这是当今将一层连接到另一层的普遍方法。

耐湿

70年代和2000年代初期,磁道密度增加,具有超过12个互连层的电路变得司空见惯。轨道宽度变得越来越小,可以达到100微米。

传统上,使用湿抗蚀剂,并且仍然用作工业上的事实上的印刷方法。但是,该方法不是完美的,并且具有许多缺点。

湿抗蚀剂通常是便宜的,但是在印刷之前需要预固化,并且由于固化炉的资金成本而倾向于用于大量生产。由于湿的抗蚀剂不能被触摸,因此处理也往往有问题。部分固化的抗蚀剂还因其发粘的表面而吸引灰尘颗粒。由于这些原因,业内许多人正在转向干膜方法。

基本上,干膜是夹在两层聚酯薄膜之间的部分干燥的湿抗蚀剂。涂覆后,在专用层压机上去除一层聚酯薄膜,然后在加热和加压下将部分干燥的抗蚀剂(手感干燥)层压到铜基板上。尽管干膜比湿抗蚀剂贵,便利的处理使其成为用于PCB成像和蚀刻的材料。

干膜生产

制造用于PCB的干膜是一项艰巨的任务,必须在严格的无尘室条件下使用专用的涂装生产线进行。此类设施通常由杜邦,莫顿·日奥高和日立等几家大型企业主导。

涂布和零件干燥后,将母辊切成PCB制造商要求的尺寸。为了提高使用率,PCB公司必须订购面板尺寸所需的确切宽度。如果需要不同的面板尺寸,则需要更换卷筒,从而导致停机时间和生产损失。在气候温暖的情况下,必须将薄膜存放在受控的存储设施,这是增加的成本。

用于层压干膜的设备(裁切纸层压机)变得越来越复杂,并且购买和维护成本很高,例如,CLS单元的成本可能高达200,000美元,而橡胶层压辊变形后的放置成本可能高达600美元。每6-8周一次。

干膜的另一个问题是PCB制造商必须指定确切的膜宽度以匹配所用铜板的尺寸,而将膜卷换成不同宽度的板会导致昂贵的停机时间。

但是,干膜薄的缺点之一可能是与铜面板的附着力。

铜板可能肉眼看似平坦,但仔细检查后会发现表面呈树突状(树状)的粗糙表面,直到印刷板进入蚀刻浴后一切看起来都很好,蚀刻化学物质会进入干膜下方(微裂缝) )并有效地吃掉了细铜,造成开路,通常只有在蚀刻后才发现,并且由于没有可见的迹象而无法检查。

在过去的十年中,Rainbow一直致力于化学和系统设计,以克服湿膜法的问题。在去年的Productronica展览会上推出的彩虹专有的液体抗蚀剂和涂层系统解决了这些问题,使PCB制造商可以完全控制处理和控制液态抗蚀剂容易流动,紧密粘附在基材表面,可以在环境温度下使用。

抗蚀剂在成像之前不需要干燥。

仍然可以处理面板,因为抗蚀剂涂层已被一层聚酯薄膜保护了。首先将抗蚀剂涂覆到聚酯卷轴上,然后直接层压到铜板上,从而将保护性聚酯载体留在抗蚀剂转移涂层上。

 

层压后,将面板“单片化”,将其与载体纤维网分开。然后可以通过任何方法(包括DI / LDI)对面板进行曝光。

混合涂料

为了补充新一代抗蚀剂,该公司现在推出了混合涂层单元(CL21混合涂层层压机).CL21使得处理湿抗蚀剂变得容易,并使PCB制造商可以完全控制印刷过程。一卷聚酯纤维,然后直接层压到铜板上,将聚酯保护套留在抗蚀剂转移涂层上。

层压后,将面板“单片化”,将其与载体纤维网分开。然后可以通过任何方法(包括DI / LDI)对分割的面板进行曝光。

涂层厚度可以在2-30微米之间,更薄的抗蚀剂是细线印刷的理想选择。零件编号和厚度可以在2-3分钟内更改。涂覆单元可以被配置为涂覆单面或双面的面板,纤维网,作为蚀刻或镀覆抗蚀剂。

当专有的液体抗蚀剂与CL涂布机结合使用时,其目的是为PCB制造商节省大量时间和金钱,并提高最终产品的质量并减少缺陷。

 

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